• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권10호
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• pp.77-84
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• 2023

물리 기반 시뮬레이션에서 젖은 머리카락이나 털의 응집력과 뻣뻣함을 시뮬레이션 하는 것은 어려운 문제 중 하나이다. 젖은 머리카락이나 털은 끝부분이 뭉치고 뻣뻣해지는 것이 특징이며, 이는 젖은 동물의 털이나 머리카락에서 볼 수 있는 현상이다. 또한 젖은 머리카락은 고체와 상호작용을 하면 접착력이 발생하지만, 이 문제는 곱슬머리에서 힘의 분산과 균형이 달라지기 때문에 해결하기 어려워진다. 기존 방법에서는 수작업을 통해 젖은 머리를 표현하거나 정적인 헤어스타일로 젖은 곱슬머리 및 털을 표현한다. 그러나 젖은 곱슬머리의 디테일을 묘사하는 방법에 대한 연구는 아직 활발히 연구되지 않았다. 따라서 본 논문에서는 젖은 곱슬머리의 컬 과장, 응집력, 접착력 그리고 강성을 효율적으로 모델링하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 방법은 응집력을 효율적으로 시뮬레이션하고 강성 제약 조건을 곱슬머리 역학과 통합하여 안정적으로 모발의 탄성을 제어한다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 1999년도 가을 학술발표논문집 Vol.26 No.2 (2)
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• pp.18-20
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• 1999

본 논문에서는 사용자 인터페이스 시스템 환경에서 얼굴 표정과 머리 움직임의 정보를 활용하여 사용자 프로파일을 학습하는 시스템을 제안한다. 얼굴 표정이나 머리 움직임을 보고 사용자의 감정상태를 파악하는 일은 불확실하고 모호한 정보를 이용하는 것으로서 퍼지 추론기를 적용하여 사용자의 만족상태를 모델링한다. 퍼지 추론기를 통하여 얻어진 사용자 만족도를 사용자 프로파일 학습 피드백으로 사용함으로써 사용자의 암시적 정보를 포함하는 프로파일을 구성한다.

• 한국멀티미디어학회:학술대회논문집
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• 한국멀티미디어학회 2003년도 추계학술발표대회(상)
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• pp.334-337
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• 2003

입체음향을 구현하는 방법에는 5 혹은 6 개의 스피커를 사용하는 5.1 채널 음향재생 시스템과 2개의 스피커를 사용하는 방법있다. 2 채널 입체음향재생 시스템은 라우드 스피커 재생보다 헤드폰 재생에 사용되고 있다. 2 채널로 입체음향을 재생하기 위하여 사람의 머리와 귀바퀴를 FIR 필터로 모델링한 머리전달함수(HRTF, head related transfer function)을 이용한다. FIR 필터로 측정된 HRTF는 실시간 처리에 있어서 계산량이 많은 단점이 있다. 본 논문에서는 2 채널 입체 음향시스템을 효과적으로 구현하기 위하여 FIR HRTF를 HR필터로 구현하는 방법을 제안한다. FIR 필터계수로부터 IIR 필터계수를 구하는 알고리즘은 균형화 모델 감소법(balanced model reduction)을 이용한다. 본 논문에서는 IIR 필터로 차수를 줄인 HRTF로 입체음향을 재생하는 시뮬레이션을 하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제8권11호
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• pp.1421-1431
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• 2005

입체음향을 구현하는 방법은 두 가지가 있으며, 5.1 채널과 같은 서라운드 시스템(surround system)을 이용하는 방법과 2 채널의 바이노럴 시스템(binaural system)을 이용하는 방법이 있다. 바이노럴 시스템은 사람이 두 귀를 이용하여 음상을 정위하는 원리를 이용하는 방법이다. 일반적으로 라우더 스피커 시스템에서 각 채널사이에 발생하는 크로스토크(crosstalk)는 본래의 입체음향을 재생하기 위해서는 제거되어야만 한다. 이 문제를 해결하기 위해서는 머리의 움직임을 추정할 필요가 있다. 본 논문에서는 청취자의 머리 움직임을 제대로 추정하는 새로운 알고리즘을 제안한다. 제안하는 알고리즘은 얼굴과 눈의 영역 검출을 기본으로 한다. 얼굴 검출은 이미지의 밝기 값을 이용하고 눈 검출은 수학적 형태학(mathematical morphology)을 이용한다. 청취자의 머리가 움직일 때 얼굴 영역과 눈 사이의 경계선의 길이가 변한다. 이 정보를 이용하여 머리 움직임을 추정한다. 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘이 +10오차 범위 내에서 머리의 움직임을 효율적으로 추정하는 것을 확인하였다.

• 한국방송∙미디어공학회:학술대회논문집
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• 한국방송공학회 2008년도 동계학술대회
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• pp.139-142
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• 2008

헤드폰 또는 이어폰으로 오디오 청취 시 흔히 음상이 머리 내부에 맺히는 현상이 발생하게 되며, 이러한 현상을 음상 내재화(Inside Head Localization; IHL)라 한다. 오디오의 음상이 머리 주변 혹은 머리 내부에 맺히게 되면 공간감이나 입체감이 떨어지게 되어 음향의 현실감을 저하시키게 되며 또한 청취에 따른 피로도가 증가하게 된다. 이러한 음상 내재화 현상을 제거하여, 헤드폰/이어폰을 통해 오디오 청취 시 음상이 머리의 외부에 맺히도록(Out of Head Localization; OHL) 하는 기술을 음상 외재화(Sound Externalization) 기술이라 한다. 룸 임펄스 응답이 방향 큐와 연계하여 생성되었을 경우 외재화가 가능하다는 실험적 사실을 바탕으로 기존의 음상 외재화 방법은 일반적인 HRTF (Head Related Transfer Function)를 이용하여 외재화 필터를 구성해왔다. 본 논문에서는 구체마이크로폰을 이용하여 녹음한 멀티채널 룸 임펄스 응답을 기반으로 모델링 된 외재화 필터를 이용한 음원 외재화 방법을 제안한다. 또한 실험 및 결과 분석을 통하여 본 알고리즘의 전방 음원 외재화 성능의 우수성을 입증하고, 외재화 알고리즘 적용 후의원 신호 음상 보존 성능을 확인한다.

• 한국소음진동공학회:학술대회논문집
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• 한국소음진동공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.934-938
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• 2008

To customize individual characteristics of HRTF, a spherical model has been used for structural modeling technique. A pseudo-code of prolate spheroidal HRTF caused by incident acoustic point source is already developed, and it can be used a head shadow filter for structural modeling of HRTF. In this research, to see the necessity and efficiency of spheroidal head modeling, ITD optimization is performed on CIPIC HRTF database. From given cost function, ITD-optimized spheroidal head model, whose ITD information is the most matched version of measured ITD information, is found by varying head parameters subject by subject. By comparing results of ITD-optimized spheroids and ITD-optimized spheres, we concluded that a spherical head model is more efficient way of generating head shadow effect than a spheroidal head model does.

• 대한전자공학회논문지SP
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• 제38권6호
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• pp.684-691
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• 2001

본 논문에서는 비디오 카메라를 통하여 획득한 연속적인 영상에서 사람의 머리를 인식하고 추적하는 시스템을 구현한다. 사람의 머리를 인식하기 위한 특징 벡터로서 얼굴 표면상의 특성인 사람의 피부색과 형태상의 특성인 타원 모델링을 이용한다. 또한 복잡한 배경으로부터 움직인 영역을 획득하기 위하여 시변 에지 검출 방법을 사용하고 획득된 영상에서 물체의 움직임을 판별하기 위하여 수직 투영 방법을 이용한다. 설정된 움직임 영역부분에 대하여 피부색을 갖고 있는 여러 개의 얼굴 후보영역을 설정하고 사람의 얼굴을 대표할 수 있는 타원 매핑을 적용하여 가장 최적으로 매핑되는 영역을 사람의 얼굴 부분으로 인식한다. 본 논문에서 제안한 방법은 사람 얼굴이 360도 회전하는 경우와 부분적으로 가려진 경우 그리고 좌우로 기울어진 경우에서도 우수한 성능을 보여주고 있다. 본 논문에서는 움직임 기반 추적 방법과 인식 기반 추적 방법을 이용하여 사람의 얼굴 부분이 빠르게 움직이는 경우에도 정확한 사람 얼굴 추적이 가능하도록 한다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2019년도 춘계학술발표대회
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• pp.577-578
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• 2019

지향성 스피커는 초음파를 이용하여 소리에 직진성을 부여하여 특정 방향으로만 소리를 전달할 수 있다. 이러한 지향성 스피커는 초음파의 직진성 때문에 소리를 청취함에 있어 일반 스피커와 달리 전달감이 풍부하지 못하다는 단점이 있다. 본 논문에서는 청취자에게 음원이 전달되는 과정을 모델링한 머리전달함수를 사용한다. 지향성 스피커를 통하여 방사되는 음원에 머리전달함수를 전처리하여 전달감을 개선한다.

• 한국음향학회지
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• 제27권4호
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• pp.207-214
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• 2008

입체음향을 구현하는 방법으로는 다수의 스피커를 사용하는 다채널 음향재생 시스템과 2개의 스피커나 스테레오 헤드폰을 이용하는 2채널 음향재생 바이노럴 시스템이 있다. 그 중에서 공간 및 비용 상의 문제로 인하여 2채널을 이용한 음향재생시스템이 주목을 받고 있다. 일반적으로 2채널로 입체음향을 재생하기 위해서는 소리가 음원으로부터 청자의 두 귀에 이르는 경로를 모델링한 머리전달함수 (HRTF : Head Related Transfer Function)를 이용하지만 혼돈원추 상에서 음상정위의 혼돈을 주게 되므로 입체감을 저하시킨다는 단점이 있다. 본 논문에서는 2채널 입체음향 시스템을 효과적으로 구현하기 위하여 머리전달함수를 개선하는 알고리즘을 제안한다. HRTF 그룹화 및 심리음향을 이용하여 각 방향에 해당하는 주파수 스펙트럼 특성을 부각시키는 방법을 적용하였으며 시뮬레이션을 통하여 제안한 알고리즘이 정확한 방향감을 생성할 수 있음을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 1998년도 추계종합학술대회
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• pp.424-427
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• 1998

입체음향 시스템의 방향감 제어에서 필수적인 머리전달함수(Head-Related Transfer Function)는 일반적으로 FIR 또는 IIR 필터로 구현되며, IIR 필터의 경우 FIR 보다 비교적 저차 모델링이 가능한 장점을 갖는다. 본 논문에서는 Balanced Model Truncation(BMT)를 이용하여 비교적 높은 차수를 가지는 FIR 필터를 IIR 필터로 설계하여 입체음향 시스템의 실시간 구현시 필수적인 계산의 효율을 높이는 방법을 제시하고, 기존의 방법과의 성능의 비교 평가를 하고자 한다.